Санкт-ПетербургЯсно+16°C

Учёные столкнулись в Антарктиде с неразрешимой загадкой

Антарктида
Фото © Форпост Северо-Запад / Данил Сербин

В Петербург вернулись участники завершившейся 64-й Российской антарктической экспедиции. «Форпост» выяснил у них, какие тайны хранит Белый материк, нет ли там базы инопланетян, и помогут ли научные эксперименты, которые ведутся на внутриконтинентальной станции «Восток», повысить эффективность освоения арктических месторождений полезных ископаемых.

Тайна Шестого континента

Учёные Санкт-Петербургского горного университета, а также Арктического и антарктического научно-исследовательского института (ААНИИ) провели на станции три «летних» месяца. В это время года там довольно тепло – около «минус 25 - 40», зимой же (май-октябрь) температура может достигать 70-80 градусов мороза и выше. Такие холода не только негативно влияют на организм человека, но и очень серьёзно сказываются на работе техники.

Перед вылетом в Кейптаун, например (а это была лишь середина февраля) температура опустилась до «минус 56», самолёт с петербуржцами на борту обледенел, и полярники начали морально готовиться к тому, что им придётся остаться в Антарктиде на более длительный срок. В итоге зимовать там не пришлось. Все восемь человек, входившие в гляцио-буровой отряд, вернулись в город на Неве и рассказали о научных исследованиях, которые вели на Шестом континенте.

Антарктида
Фото © Форпост Северо-Запад / Данил Сербин

Одной из задач, стоящих перед ними, было получение кернов льда из скважины, пробуренной над озером Восток. Этот водоём находится на глубине 3769 метров и полностью изолирован от земной атмосферы. Лёд, сформированный над ним в различные исторические эпохи, идеально подходит для изучения тенденций изменения климата на планете. Учёные анализируют структуру того или иного образца керна, определяют, сколько ему лет, и выясняют, какие события происходили в момент его формирования в атмосфере Земли и какие последствия они вызвали.

Как отметил доцент кафедры бурения скважин Горного университета Андрей Дмитриев, на глубине 3200 метров «в целях дальнейшего накопления материала для изучения палеоклимата Земли удалось выполнить плановое отклонение от основного ствола скважины 5Г, забурить дополнительный ствол 5Г-5 и извлечь оттуда 30 новых погонных метров керна полного диаметра».

«Возраст этого льда - от 400 до 430 тысяч лет. Мы обнаружили в нём восемь прослоев вулканического пепла, которые стали результатом извержения местных антарктических вулканов. Это самые древние следы извержений, найденные современной наукой», - рассказал ведущий научный сотрудник лаборатории изменения климата окружающей среды ААНИИ, гляциолог Алексей Екайкин.

Антарктида
Фото © Форпост Северо-Запад /

Впрочем, извлечённый керн удивил не этим. Учёные, на промежутке в 10 миллиметров обнаружили «резкий переход от теплой морской изотопной стадии МИС-11 к холодной морской изотопной стадии МИС-12», что невозможно при естественном течении ледообразования. В ходе исследований удалось выяснить причину - интервал в 20 метров льда был перевёрнут вверх ногами.

«Получается, что сразу после льда возрастом 410 тысяч лет следует лёд возрастом 430 тысяч, а с увеличением глубины его возраст уменьшается обратно до 410 тысяч. Пока разгадать, как это могло произойти, нам не удалось», - заявил гляциолог.

Аспирант кафедры бурения Горного университета Данил Сербин считает, что наиболее реальной гипотезой выглядит версия о том, что раньше в Антарктиде были довольно значительные перепады высот. То есть она представляла собой холмистую местность. И вот, 410 тысяч лет назад лёд, формировавшийся на протяжении 20 тысяч лет, в результате тектонического сдвига или оползня не только упал с горы вниз, но и успел перевернуться в воздухе.

На вопрос о возможном участии в этом происшествии инопланетян, молодой учёный и его старшие товарищи ответили отрицательно и заявили, что никаких марсианских баз или космических кораблей за всё время пребывания на «Востоке» ни разу не видели. Гораздо более реальной причиной они считают извержение вулкана. Но это лишь один из возможных вариантов.

Антарктида
Фото © Форпост Северо-Запад / Данил Сербин

Антарктида – ключ к богатствам Арктики

Помимо исследований в области изменения климата, петербуржцы решали и другую, наверное, более важную задачу. Речь об испытании новых технологий и приёмов бурения скважин в ледниках, которые могут быть использованы не только в Антарктиде, но и в российской Арктике.

По приблизительным подсчётам экспертов, за Северным Полярным кругом сосредоточено более 30% мировых запасов газа и около 13% запасов нефти. Объёмы полезных ископаемых в уже разведанных месторождениях колоссальны. Причём, речь идёт не только об углеводородах, но также золоте, алмазах, редкоземельных металлах и многом другом. Понятно, что перспективы развития российской экономики в будущем неразрывно связаны с добычей и переработкой природных богатств из этих залежей.

По мнению экспертов, для того, чтобы эффективно использовать уникальный ресурсный потенциал Заполярья, государству необходимо создать единую структуру, которая обладала бы всеми необходимыми полномочиями. Начиная от возрождения и развития инфраструктуры Севморпути, а также интенсификации строительства ледокольного флота, заканчивая разработкой и внедрением новых технологий, способных функционировать в условиях экстремально низких температур и вечной мерзлоты.

Антарктида
Фото © Форпост Северо-Запад / Данил Сербин

Экс-заведующий кафедрой бурения Санкт-Петербургского Горного университета Николай Васильев вспоминает, что во времена Советского Союза ежегодно выезжал на архипелаг Северная земля. Там учёные оттачивали новые технологии бурения в осложнённых условиях и обновляли свои же собственные рекорды. Например, в 1988 году они прошли ледник Купол Вавилова и впервые в мировой практике на глубине 457 метров «вскрыли подстилающие горные породы, пройдя по ним 4 метра с полным отбором керна».

После развала страны Москва перестала выделять деньги на экспедиции, но в конце девяностых финансирование возобновилось. Учёные петербургского вуза, соскучившиеся по серьёзной научной работе, на средства немецких партнёров в короткие сроки спроектировали и изготовили разборный буровой комплекс для проходки скважин во льду до глубины тысяча метров. Его конструкция позволяла обеспечить доставку оборудования самолетами полярной авиации или вертолетами в любую местность, недоступную для наземных транспортных средств.

Испытания прошли успешно, но в начале нулевых немцы перестали выделять деньги. Их не нашлось даже для того, чтобы вернуться за экспериментальным оборудованием и забрать его. Оно так и пропало на бескрайних просторах Крайнего Севера.

Антарктида
Фото © Форпост Северо-Запад / Данил Сербин

Сегодня единственный полигон, где созданы условия для испытания инноваций в бурении, которые будут применяться при освоении Арктики, – это Антарктида. Именно Белый материк должен стать ключом к освоению российского Заполярья, избавить нашу сырьевую отрасль от импортозависимости и в разы повысить вклад Крайнего Севера в прирост отечественного ВВП.

«В минувшем сезоне мы испытали сразу несколько инноваций. Например, колонковый электромеханический снаряд с новой конфигурацией насоса, способный работать в условиях сверхнизких температур с использованием в качестве заливного раствора кремнийорганической жидкости. Он позволяет не только бурить в осложнённых условиях, но и делает этот процесс экологически чистым, поскольку мы не используем керосин или другие составы, которые могут нанести вред экосистемам. В ходе испытаний были определены наиболее надежные конструктивные решения узлов: нагревателей, циркуляционной системы, насоса, системы контроля за работой снаряда и другие, которые впоследствии будут применены для работы на станции «Восток» или в Арктике», - говорит Данил Сербин.

«Восток» умер, да здравствует «Восток»

Особый интерес изыскания петербургских учёных вызывают у главы «Новатэка» Леонида Михельсона. Он уже заявил о том, что собирается построить рядом с «Востоком» новую научную станцию. Её появление давно назрело, поскольку нынешний комплекс, как это ни печально, морально и физически устарел. Вкладывать средства в его реконструкцию нерентабельно, проще создать другой.

Антарктида
Фото © Форпост Северо-Запад / Данил Сербин

Сегодня именно «Новатэк» выступает в роли главного катализатора освоения российской Арктики. Компания в рекордные сроки запустила на Ямале три линии сжижения газа суммарной мощностью 16,5 млн тонн в год. В планах на ближайшие 10 лет – довести производство СПГ до 70 миллионов. В первую очередь, за счёт разработки месторождений природного газа на Гыданском полуострове и в акватории Обской губы. Понятно, что результаты научных изысканий в Антарктиде вполне могут быть востребованы для освоения этих залежей.

«Тот опыт, который мы получили на «Востоке», конечно же, может быть использован и в Арктике. Например, для повышения эффективности бурения через шельфовый лёд, глубина которого достигает нескольких сот метров. Климатические и геологические условия и там, и здесь примерно одинаковые. Более того, если вы сравните фотографии, сделанные на Крайнем Севере и в Антарктиде, то вряд ли сможете с уверенностью определить, на каком кадре Крайний Север, а на каком – окрестности нашей научной станции», - считает Андрей Дмитриев.

Дело осталось «за малым» – использовать опыт «Новатэка» и петербургских учёных для организационно-технологического прорыва в Арктике. Неотъемлемой частью этого плана должен стать перевод Северного морского пути в круглогодичный режим работы, повышение объёмов производства сжиженного газа до 140-150 млн тонн в год, уточнение сроков создания флота и его мощности, появление на базе перевалочных терминалов в Мурманске и на Камчатке независимых торговых площадок, внедрение отечественных технологий крупнотоннажного сжижения и других инноваций, разработка и реализация программы геологоразведочных работ и лицензирования в Заполярье.